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Umformantriebe

Umformtechnik sprengt ihre Grenzen

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Für manche Blechumformverfahren bleiben Hydraulikantriebe erste Wahl

Auch in der Blechumformung können sich Hydraulikantriebe noch behaupten, beispielsweise beim Presshärten, wie Beyer erläutert. „Hier muss der Anpressdruck über eine längere Zeit gehalten werden. Aus demselben Grund sind sie auch bei der Herstellung von CFK-Bauteilen die erste Wahl“, sagt der Schuler-Vorstand. „In der Massivumformung verfügen zum Beispiel Kaltfließpressen zur Herstellung von Langwellen oder Schmiedepressen zur Herstellung von Auto- und Eisenbahnrädern oder Ringrohlingen über einen Hydraulikantrieb.“ Auch diese Technik habe Schuler weiterentwickelt: Dank EHF („Efficient Hydraulic Forming“) reduziere sich der Energiebedarf von hydraulischen Pressen um bis zu 60 %. Dieses Energiesparkonzept umfasst Stand-by, drehzahlgeregelte Nebenantriebe, eine wirkungsgradoptimierte, modulare Hydraulik sowie Energierückspeisung.

Die Stand-by-Funktion sorgt nach Angaben des Pressenherstellers dafür, dass sich die nicht benötigten Hauptantriebe abschalten, sobald beim Umformprozess keine Energie benötigt wird. Dafür komme ein patentiertes Anlaufsystem zum Einsatz, mit dem sich die übliche Anlaufcharakteristik von Antrieben umgehen lasse. Die drehzahlgeregelten Nebenantriebe sollen ein altes Problem lösen: Je nach Zustand der Anlage erfolgt laut Schuler die Versorgung der Nebenfunktionen azyklisch. Üblicherweise liefen die Aggregate aber mit konstanter Drehzahl. Der drehzahlgeregelte Antrieb hingegen versorge die Nebenfunktionen dann mit Energie, wenn sie benötigt wird.

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Energierückgewinnung senkt auch die notwendige Kühlleistung

Bei der Hydraulik werde durch strömungsoptimierte, modulare Baueinheiten der Wirkungsgrad erhöht. Die Funktionen der Regelventile im Hauptkreis übernehmen jetzt laut Pressenhersteller Schuler Servopumpen. Die Zahl der Komponenten in den Hauptkreisen sei auf ein Minimum reduziert worden.

Die Energierückgewinnung schließlich führe die Energie im System wieder dem Produktionsprozess zu. Für EHF habe Schuler eine Technik entwickelt, bei der die Lageenergie des Stößels im Eilsenken sowie die in der Ölkompression gespeicherte Energie beim Entlasten rückgespeist werde. Das abfließende Öl treibe Aggregate an, die mithilfe der Elektromotoren Strom generierten. Zugleich sinke auch der Kühlbedarf, was die Energieeinsparung erhöhe.

Was die Antriebe für Biegemaschinen betrifft, hält Böck eine Differenzierung nach Größen für sinnvoll: „Bei Biegemaschinen der Trubend-Serie 7000 und der Biegezelle Trubend Cell 7000 setzten wir an der Y-Achse, also beim Druckbalken, einen servoelektrischen Antrieb ein. Diese Anlagen sind spezialisiert auf kleine Bauteile und benötigen verhältnismäßig wenig Presskraft. Ab einer Tonnage von mehr als 50 t ist der servoelektrische Antrieb im Vergleich zum hydraulischen Antrieb teurer in der Anschaffung und nicht mehr wirtschaftlich. Daher kommt bei den großen Biegemaschinen weiterhin der hydraulische Antrieb zum Einsatz.“ Hingegen verwende Trumpf für den Positionierantrieb, beispielsweise beim Hinteranschlag, auf allen Biegemaschinen servoelektrische Antriebe.

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Über den Autor

 Stéphane Itasse

Stéphane Itasse

, MM MaschinenMarkt